Guida elettrocardiogramma, Dispense di Cardiologia

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ELETTROCARDIOGRAMMA

Registrazione e riproduzione grafica delle differenze di potenziale elettrico che si creano tra due punti durante un ciclo cardiaco. Su questi tracciati si studia la morfologia , la durata e il voltaggio degli eventi elettrici. Questi tre parametri permettono di trarre importanti informazioni su:

• dimensioni delle camere cardiache e spessore delle loro pareti;
• orientamento anatomico del cuore;
• insorgenza e propagazione dell'onda di eccitamento (depolarizzazione e ripolarizzazione);
• irrorazione del circolo coronarico (presenza di zone di ischemia);
• livelli elettrolitici ;
• effetti dei farmaci ;
• effetti del SN vegetativo e loro variazioni. SI RICORDI CHE CIASCUN ONDA NEL TRACCIATO NON RAPPRESENTA EVENTI MECCANICI MA ESCLUSIVAMENTE EVENTI ELETTRICI. Quando nel cuore, che è un sincizio funzionale , si origina un Potenziale d'Azione, si può ipotizzare che esso (il cuore) si comporti come un'unica grande cellula, in cui una parte avrà una certa carica (negativa esterna), in quanto depolarizzata, mentre l'altra, essendo normalmente polarizzata, ne avrà un'altra (positiva esterna). Esso può quindi essere paragonato ad un Dipolo. Tra due punti, di cui uno è polarizzato ed uno depolarizzato, si determinano linee di corrente. E' possibile rappresentare tali forze elettriche in termini vettoriali , caratterizzati da Intensità , Direzione , Verso e Punto di Applicazione. Essendo incapaci di registrare i vettori di depolarizzazione delle singole cellule ( vettori istantanei ), si riesce a sintetizzarli registrando vettori risultanti , ottenuti dalla somma di più vettori istantanei che rappresentano la conduzione dell'impulso in ogni singola area. La registrazione Elettrocardiografica permette di registrare macropotenziali (potenziali tra più cellule) , visto che non si registra la DV tra interno ed esterno della cellula ma potenziali extracellulari , registrati dalla superficie del corpo (torace). Ciò è possibile visto che il nostro organismo si comporta come un volume conduttore ( conduttore di II classe , ossia una soluzione si H20 ed elettroliti ).

L'utilizzo delle derivazioni Bipolari fu introdotto da Einthoven , da cui le stesse derivazioni bipolari prendono il nome ( derivazioni di Einthoven ). Egli dimostrò la validità delle informazioni riportate dalle derivazione in questione considerando tre aspetti :

1. Il corpo umano è un volume conduttore , come accennato, perciò l’attività elettrica generata nel cuore si propaga in tutta la sua superficie con un errore trascurabile;
2. Il cuore è posto al centro di un ipotetico triangolo equilatero i cui vertici sono le due spalle ed il pube;
3. Il cuore è un sincizio funzionale , come accennato, ed è perciò possibile registrare la DV tra la sua porzione depolarizzata e quella da depolarizzare; Gli elettrodi che permettono la registrazione di queste 3 derivazioni sono 4 e vanno posizionati nel:
4. Braccio Destro ( rosso );
5. Braccio Sinistro ( giallo );
6. Gamba Sinistra ( verde );
7. Gamba Destra ( nero ). Tale disposizione è convenzionale e l'introduzione dell' elettrodo nero è dovuta all'utilizzazione di questi come messa a terra , evitando in tal modo la possibilità per il paziente di incorrere in scosse elettriche (a differenza di quanto in passato era accaduto). Le singole derivazioni di Einthoven si ottengono considerando per ognuna una coppia di elettrodi:

• I Derivazione : elettrodo del braccio Dx (-­‐) con elettrodo del braccio Sx (+)
• II Derivazione : elettrodo del braccio Dx (-­‐) con elettrodo della gamba Sx (+)
• III Derivazione : elettrodo del braccio Sx (-­‐) con elettrodo della gamba SX (+) Si osserva che questo circuito non rispetta il II Principio di Kirchoff sulle correnti. Infatti per rendere tutte le maggiori correnti della D2 positive si procede ad un artifizio di tecnica invertendo i poli degli elettrodi del braccio Dx, che risulta essere sempre negativo e quello della gamba Sx che risulta essere sempre positivo ( inversione della II D ). Perciò D2=D1+D3 (mentre secondo Kirchoff D1+D2+D3=0). Può risultare utile ricordare che sugli arti dx va il Milan, su quelli sx il Brasile e tra i due arti superiori la Roma.

Il Triangolo di Einthoven ci permette di calcolare quello che è l’ asse elettrico medio cardiaco , cioè l’ andamento delle forze di depolarizzazione dei due ventricoli. In clinica è importante quantificare queste forze elettriche, capire come sono orientate e come si possono modificare nel corso di eventi patologici. Per fare tutto ciò, è necessario costruire un sistema chiamato Triassiale , il quale si ottiene mediante la traslazione delle singole derivazioni verso un punto centrale che costituisce il centro del triangolo di Einthoven, cioè il centro delle forze bioelettriche originate dal cuore. Se facciamo scivolare D1 verso la parte centrale, lo stesso viene fatto con D2 e con D3, si ottiene un punto di intersezione con i singoli assi che saranno divisi in una metà positiva ed in una metà negativa; ciascuno dei segmenti rappresenta la derivazione che già si conosce. Se questo sistema triassiale viene inscritto in una circonferenza, si ha anche la possibilità di assegnare dei gradi alle singole posizioni , e quindi si può avere la possibilità di identificare un vettore in relazione a quella che è la propria posizione nel cerchio trigonometrico. In questo modo, grazie a questo sistema triassiale, il cerchio trigonometrico, viene diviso in sei spicchi , ciascuno di 60° , e ogni punto di intersezione della derivazione con il cerchio rappresenta un punto di osservazione. Queste intersezioni rappresentano i punti dai quali osservare l’evento elettrico. Come detto in precedenza, ogni segmento rappresentante la derivazione, presenta una metà positiva ed una negativa, e ciò dà la possibilità di rappresentare sul cerchio trigonometrico, la forza espressa dai ventricoli (la depolarizzazione); a seconda di dove stacca l’onda, si andrà a staccare nella parte positiva o negativa.

Si individuano così tre derivazioni:

• aVR con elettrodo esplorante posto sul braccio destro
• aVL con elettrodo esplorante posto sul braccio sinistro
• aVF con elettrodo esplorante posto sulla gamba sinistra. La derivazione aVR (del braccio destro) vede meglio gli eventi che riguardano gli atri e la parte della cavità ventricolare (dalla parte destra). La derivazione aVL (braccio sinistro) vede meglio gli eventi elettrici della parte superiore sinistra del cuore, quindi l’atrio sinistro e, in parte, la parete sinistra del ventricolo. L'elettrodo esplorante, per osservare le attività elettriche, sfrutta la Teoria dell'Angolo Solido :
• Se l'onda elettrica di depolarizzazione si allontana : Deflessione Negativa
• Se l'onda elettrica di depolarizzazione si avvicina: Deflessione Positiva
• Se l'onda elettrica è perpendicolare: tratto isoelettrico. Se poniamo sul cerchio trigonometrico la posizione delle tre derivazioni, aVR, aVL, aVF, queste andranno a cadere rispettivamente su -­‐150° -­‐30° 90 °, bisettrici degli angoli creati dalle derivazioni di Einthoven. Si costituisce così il Cerchio di Cabrera in cui sono posizionate sia le 3 derivazioni bipolari degli arti sia le 3 derivazioni unipolari degli arti. Quindi si ha la possibilità di osservare l’attività elettrica da una serie di punti diversi l’uno dall’altro. Si è passati da un Sistema Triassiale ad un Sistema Esassiale dato dalla sovrapposizione dei due sistemi.

La rappresentazione sul piano orizzontale (trasversale) dell'andamento dell'attività elettrica fu permessa da un tipo di Derivazioni Unipolari dette Precordiali , ideate da Wilson. Queste sfruttano il concetto appena spiegato e gli elettrodi esploranti vengono posti sulla superficie del torace : da V1 a V6 (in Inglese vengono indicate con C (chest) es. C1, C2 etc) :

• V1 è posto sul quarto spazio intercostale sulla linea margino sternale di destra.
• V2 è posto sul quarto spazio intercostale sulla linea margino sternale di sinistra.
• Poniamo poi V4 sul quinto spazio intercostale di sinistra sulla linea emiclaveare.
• V3 viene posto al centro della linea che collega V2 a V4.
• V5 gira sempre sul quinto spazio al livello della linea ascellare anteriore
• V6 si pone sulla ascellare media. E’ possibile posizionare V7 sulla linea ascellare posteriore, V8 tra V7 e V9 e V9 nel V spazio intercostale sulla linea paravertebrale sinistra. V1 e V2 vedono meglio la parte destra, V3 e V4 apice e setto e infine V5 e V6 la porzione sinistra. I vettori osservati dalle diverse posizioni avranno intensità e segno diverso. Il vettore medio ventricolare sul piano anteroposteriore è normalmente diretto da avanti verso dietro :
• V1 e V2 vedono allontanare il vettore quindi producono un complesso QRS negativo
• V5 e V6 invece registreranno il vettore in avvicinamento e daranno un complesso QRS positivo
• V3-­‐V4 è il punto di viraggio da negatività a positività ( zona di transizione ): in questo punto la somma algebrica della porzione negativa e di quella positiva sarà zero perché le due componenti si equivalgono.

DEPOLARIZZAZIONE E RIPOLARIZZAZIONE NEL CUORE

Onda P : è l'onda di depolarizzazione degli atri. E' arrotondata e la sua durata è di 0,08 s. E' sempre positiva in I e II derivazione perché il vettore che rappresenta la depolarizzazione degli atri è diretto in basso e verso sinistra obliquamente sul piano frontale (in III derivazione è molto difficile osservarlo ma è comunque positivo). Segmento PR : è un tratto isoelettrico "falso" dovuto alla bassa intensità della depolarizzazione del tessuto del NAV e tronco comune del Fascio di His. La tecnica macroscopica non ci permette per mancanza di sensibilità di registrare attività elettrica seppur questa in piccola quantità si manifesta. Dura 0,08 s. Intervallo PR : rappresenta la somma dell'onda P e del segmento PR. Dura da 0,16 a 0,20 s e rappresenta il periodo di conduzione atrio ventricolare. Negli atleti questo t è maggiore fisiologicamente. Un aumento della sua durata è indice di un ritardo nella conduzione atrio ventricolare : Blocco Atrio-­‐Ventricolare di I Grado. Nel caso non si tratta di un semplice ritardo dell'impulso ma NAV filtri gli impulsi del NSA si parla di Blocco Atrio-­‐ Ventricolare di II Grado. Qualora il NAV blocchi completamente gli impulsi provenienti dal NSA si parla di Blocco Atrio-­‐Ventricolare di III Grado. Alla depolarizzazione degli atri segue la depolarizzazione dei ventricoli. Nel tracciato elettrocardiografico questo è rappresentato dal Complesso Rapido Ventricolare QRS. In concomitanza al complesso QRS avviene la ripolarizzazione degli atri che però viene mascherata dall'imponente depolarizzazione ventricolare. Complesso QRS : indica, come accennato, la depolarizzazione della muscolatura ventricolare. La sua durata fisiologica deve essere < 0,12 s, generalmente 0,08 s. Si osserva come un complesso di 3 onde ed il vettore che rappresenta la depolarizzazione ventricolare è diretto in basso, a sinistra ed indietro ; sul cerchio di Cabrera è osservabile all'incirca a 60°, anche se fisiologicamente è riscontrabile tra -­‐30° e 110°. L’ onda Q rappresenta la depolarizzazione del setto interventricolare. Tale depolarizzazione si porta da sinistra a destra e leggermente verso l'alto. Spesso l'onda Q non è presente e la sua morfologia può essere utile alla diagnosi di IMA.

L' onda di depolarizzazione a questo punto si porta dal setto interventricolare all'apice del cuore e dunque alle parenti laterali. L' onda R rappresenta tale attività depolarizzante. Tale onda è molto più ampia di Q e P. L'ultima fase di depolarizzazione ventricolare è rappresentata dall' onda S. Rappresenta la depolarizzazione della base del cuore, della parte posteriore del setto e del cono dell'a. polmonare. La direzione del vettore di tale depolarizzazione è in alto e lievemente a Destra. Come osservato, la depolarizzazione degli atri viene espressa da un solo vettore, mentre quella dei ventricoli da 3 vettori. Ciò dimostra che mentre la depolarizzazione atriale procede in maniera uniforme (macchia d'olio), quella ventricolare cambia continuamente. Segmento ST : è un tratto isoelettrico "vero" dovuto alla fase di totale depolarizzazione del ventricolo. Quindi effettivamente in tale tratto esiste una DV nulla e l'isoelettricità non dipende dalla insufficienza della sensibilità degli strumenti. Esso ha una durata di 0,12 s. Intervallo QT : esso rappresenta il periodo di depolarizzazione dei ventricoli ed ha una durata fisiologica < di 0,43 s (anche se questo valore varia in base alla Frequenza QTc), generalmente è di 0,35 s. Onda T : rappresenta la ripolarizzazione ventricolare. Ha una durata di 0,22 s. Questa onda si presenta come positiva in II Derivazione e ciò è dovuto al fatto che: la prima parte del cuore che si depolarizza è l'endocardio mentre l'ultima è l'epicardio, mentre la prima che si ripolarizza è l'epicardio ed a seguire il miocardio e l'endocardio. Ciò è dovuto alla minore ampiezza del Potenziale d'Azione. In tal modo, quindi, la porzione dell'apice del cuore si ripolarizza per prima ed il vettore T sarà diretto in alto ed a destra. L’ Intervallo ST può subire variazioni sia in caso di IMA che di alterazioni aspecifiche o secondarie a Ipertrofia , ad esempio su base Ipertensiva. Onda U : si tratta di una lieve deflessione positiva (in II D) ma non si sa a cosa corrisponda esattamente e non è costantemente presente.

ASSE ELETTRICO MEDIO

Sul piano frontale è un vettore diretto in basso, a sinistra ed indietro. Tale asse fornisce informazioni immediate sulla caratterizzazione dell’intero tracciato. L’asse elettrico cardiaco fisiologico deve essere compreso quindi tra -­‐30 e 110. Valutando il complesso QRS:

• Due valori positivi in I D e II D indicano un tracciato normale ;
• I D negativo e II D positivo indica deviazione assiale destra ed il vettore è diretto a destra (II quadrante, tra 90° e 180°);
• Due valori negativi sia in I D che in II D indicano che l’asse cade nel III quadrante e si parla di estrema deviazione assiale destra : caratterizza casi di ipertrofia cardiaca destra di grave entità
• ID positivo e II D negativo indica deviazione assiale sinistra : caratterizza casi di ipertrofia cardiaca sinistra. Se si associa ad S in D3 > S in D2 si parla di ESA (Emiblocco Anteriore Sinistro)

VALUTAZIONI DELL’ECG

1. Frequenza Cardiaca
2. Intervallo PR (velocità di conduzione atrioventricolare: 0,16-­‐0,21s)
3. Onda P: DI,II e III positiva e aVR negativa (se positiva: ipertrofia dx)
4. Complesso QRS (0,08s)
5. Segmento ST (isoelettrico)
6. Onda T
7. Intervallo QT
8. Asse Elettrico Medio Ventricolare

DISTURBI DELLA CONDUZIONE

Un disturbo della conduzione atrioventricolare o intraventricolare può emergere dall’ECG. I disturbi atrioventricolari sono i blocchi di primo, secondo tipo ecc. Quelli intraventricolari riguardano le branche : in base a quale elemento viene intaccato parliamo di blocco totale o parziale della branca destra o della branca sinistra. BLOCCO DI BRANCA SINISTRA (BBS) Si presenta un complesso uncinato : se l’impulso non passa per un blocco, il miocardio di sinistra è depolarizzato indirettamente a partire dal miocardio di destra e quindi in modo molto più lento: inizia la depolarizzazione del ventricolo destro e quindi la sua ripolarizzazione , ma intanto l’impulso giunge a sinistra depolarizzando il ventricolo sinistro.

• Allungamento del QRS >0,12 s ;
• Ampia, impastata onda R momofasica con plateau in D1 , V5 , V6 ;
• Onda S di durata aumentata o isolata o preceduta da una piccola onda R nelle derivazioni precordiali V1 , V2 ;
• Onda T (ripolarizzazione) opposta al QRS ;
• Deviazione dell’asse del QRS a sinistra.
• BLOCCO DI BRANCA SINISTRA (BBS)

BLOCCO DI BRANCA SINISTRA (BBS)

• Allungamento del QRS >0,12 s ;
• Morfologia rsR’ o rSR’ nelle derivazioni epicardiche destre ( V1 -­‐ V2 );
• Onda S di durata > 40ms nelle derivazioni epicardiche sinistre ( V5-­‐V6 ) ed in D1 ;
• Onda T (ripolarizzazione) opposta al QRS ;
• In presenza di plateau su R’ il blocco si classifica completo. IPERTROFIA VENTRICOLARE SINISTRA Si ha uno spessore della parete a sinistra nettamente superiore che a destra. Uno dei criteri più importanti è quello di Sokolov – Lyon, secondo il quale: osservando le derivazioni precordiali si nota l’aumento della profondità delle onde S in V1 e V2 e delle onde R in V5e V6 tale che la maggiore delle deflessioni in S sommata alla maggiore delle deflessioni in V5eV6 devono essere > 3,5 mV (4,5 se è presente BBS), ossia 7 quadrati. Il tratto deve essere isoelettrico e T DEVE ESSERE CONSENSUALE ad R IN CONDIZIONI NORMALI. Un’onda T invertita esprime difetti della ripolarizzazione. Il sotto-­‐slivellamento del tratto ST e l’ inversione dell’onda T costituiscono un secondo e terzo criterio di valutazione delle ipertrofie. Un ulteriore elemento indicativo di Ipertrofia Ventricolare è la ampiezza di aVL > 1,1mV (11 quadratini).